张拉作业指导书六安425.docx
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张拉作业指导书六安425
中铁二十四局集团贵溪桥梁厂有限公司六安制梁场
Q/GXQL-GL-LAJS04-2010
张拉施工作业指导书
编制人：
复核人：
审批人：
二0一0年一月
1．适用范围
适用于贵溪桥梁厂有限公司六安制梁场后张法简支T梁预应力施工。
2．作业准备
2.1内业准备:
在预应力施工前组织相关技术人员认真学习本作业指导书,并阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范及技术标准。
制定施工安全保证措施,对施工人员进行安全教育及技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业准备:
张拉千斤顶须保证预应力钢绞线在张拉过程中的安全可靠和准确性及便于处理在张拉过程中产生的滑丝、断丝现象。
选用张拉千斤顶为：
初张拉选用YDC2500-A穿心式千斤顶，配用YBZ2×1.5/63高压油泵；终张拉选用YDC3000-A的穿心式千斤顶，配用YBZ2×1.5/63油泵。
2.3张拉机具的标定
2.3.1油表
张拉油表选用精度为1.0级的耐震压力表。
其表盘直径不小于15cm，读数分格为0.5MPa，最大读数为60Mpa。
压力表校正有效期限不得超过一周，当油压表超过一个星期或工作中出现其他异常现象，均应进行校正，按每2.0MPa一级逐级校对，直到超过最大使用压力为止，重复三次取平均值作为修正油表读数的依据。
校正过的油压表应达到以下要求：
（1）、每级校验时，先后两次压力表读数的差值不得超过基本允许误差（1％）。
（2）、油表指针在分度盘范围内移动平稳，移动中当用手轻拍外壳时，指针摆幅不超过基本容许误差之半。
2.3.2千斤顶与油表配套标定
张拉千斤顶校正有效期限不得超过一个月，校正系数不应大于1.05（用标准表校正）。
千斤顶校验采用传感器，传感器已经经过国家计量部门校验。
千斤顶校验步骤如下：
1）、在正式校验前千斤顶先空载把油缸伸出最大长度，再回到活塞伸出全部行程的1／2左右。
此时加到最大使用压力的1.1倍，维持5分钟，如果压力不降低，千斤顶不漏油，并且校正系数不大于1.05时，才能正式校验。
2）、千斤顶每次增压3～5MPa为一级，在开始压力较低的几级还可以适当地加大。
逐级增压到需要吨位，再逐级回油降压。
升压过程中作好记录。
3）、千斤顶校验最少要进行三次，每进行一次千斤顶要转动90°，取三次的平均值，分别求出千斤顶的校正系数。
2.3.3张拉的配套设备
在后张梁张拉过程中，配套设备有：
限位板、工具锚、过渡套、张拉活动架（支撑架）等。
后张梁张拉构造示意图如下：
3．技术标准
1）《预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁》（TB/T3043-2005）
2）《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（经规标准[2008]176号）
3）《铁路桥涵施工规范》（TBJ10203-2002）
4）《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）.
5）《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》（铁科基[2005]101号）
6）《铁路混凝土工程施工技术指南》（经规标准[2005]110号）
4．施工程序与工艺流程
4.1预应力施工是一个重要的分项工程,其施工段落流程为:
抽拔橡胶管→钢绞线束制作、穿束→张拉
4.1.1抽拔橡胶管
4.1.1.1当梁体混凝土灌注完后，一般梁体混凝土与抽拔胶管的间隔，夏季不宜少于4小时，冬季不宜小于7小时，不能过早，否则可能造成坍孔或导致混凝土沿管道微裂。
具体现场控制标准以试验室出具的混凝土强度通知单为依据。
4.1.1.2抽拔橡胶管的方法，先用麻绳套扣胶管的外露端，与φ16的钢丝绳联结，再用3t的卷扬机外拉抽拔，抽拔顺序是先拔先灌注的一端，由上而下，每次抽拔不得超过2根。
抽拔完后，应及时清孔，以防孔道堵塞，并对扩孔管内（锚垫板喇叭口）的混凝土进行清除，确保张拉应力准确。
4.1.1.3拔胶管时如遇拔断，则在拆模后用单根钢丝探明断的位置，然后凿取小窗口，拔出留在梁内的胶管，并在对梁体预施应力前修补完好。
4.1.1.4对拔出的胶管需及时清除其表面粘带的灰浆，同时检查其表面有无破损，剥皮或割裂，如有则应予以剔除。
4.1.2钢绞线束下料、穿束
1）、预应力钢绞线下料前需确认此批号钢绞线已经检验合格。
2）、预应力钢绞线下料长度由技术人员计算、经梁场技术负责人审核后交施工作业班组配料。
钢绞线束孔位不同，其长度各异，应事先计算出全长，列表交工班据此下料。
3）、预应力钢绞线的下料长度的计算：
下料长度=工作长度+2×（千斤顶长度+工具锚长度+5cm）。
4）、下料前将钢绞线包装铁皮拆去，拉出钢绞线头，由2～3名工人牵引缓缓顺直拉出钢绞线，穿入钢绞线穿索机，按规定长度下料。
5）、穿束前严禁在地面上拖拉，以免划伤钢绞线。
在贮存、运输和安装过程中，采取防止锈蚀、污染及损伤的措施。
6）、钢束穿入梁体混凝土孔道，采用钢绞线穿索机引拉穿入，将钢丝穿进穿索机内，然后启动穿索机，即可将钢束穿入管道内，两端外露长度要基本一致。
7）、在穿索过程中，如遇到钢束穿不进去，则立即查明原因，若是孔道死弯，则必须开刀修孔，取直管道，然后再穿入钢束，再在开刀部位的钢束周围包裹隔绝铁皮或套入塑料管等物，捆好固定并堵塞两端全部缝隙，再灌补与梁体同等级混凝土修复。
在此特别注意堵缝一定要认真仔细，不能再次流入水泥浆堵死管道。
8）、预应力钢绞线采用砂轮锯切断，严禁用电弧切断，不得经受高温焊接火花或接地电流影响，下料后钢绞线不得散头。
穿索过程中，由于钢绞线弹性大，应特别注意安全，以防钢绞线伤人。
7）、钢绞线穿索后，确保钢绞线应顺直不扭转。
4.1.3预应力张拉
预应力张拉为T梁质量控制的特殊工序，由专人进行全程监控，由试验室提供混凝土同条件强度、弹性模量给工程技术部，由张拉技术负责人编制张拉通知书、理论伸长值计算单（根据实际使用钢绞线的实测弹性模量），需经工程部长复核、项目总工审核，其内容包括：
强度、弹性模量、龄期、油表读数、理论张拉伸长值、张拉力、持荷时间等，向张拉班长交底。
张拉前监控员应仔细核对抗压强度、弹性模量值、张拉力及龄期是否符合要求并对张拉设备、工艺参数、以及张拉人员进行确认.张拉过程中对张拉应力、实测伸长值及静停时间进行监控，如出现问题，立即停止并认真查明原因，消除后再进行张拉。
4.2预应力张拉工艺流程
4.2.1预应力张拉工艺流程图：
4.2.2预应力张拉
预应力张拉按初张拉和终张拉二个阶段进行。
1）、进行初张拉时，梁体混凝土强度必须达到设计值的60%＋3.5Mpa。
工程技术部接到试验室出具的梁体同条件养护试块强度报告单后，下发张拉通知书进行预张拉作业。
2）、在梁体混凝土强度达到58.5MPa及弹性模量达到36GPa，且龄期不少于14天后方可进行终张拉。
3）、预施应力采用两端同步、左右对称、同时达到同一荷载值，不同步率控制在5％～10％，最大不平衡束不超过一束，张拉顺序按照图纸要求进行。
预施应力采用三控措施，即应力、伸长值和持荷时间，张拉过程中保持两端的伸长量基本一致，两端伸长量不得相差10%。
两端伸长值不得相差10%，实测伸长值与终张拉理论伸长值相差不大于±6%。
4.2.3根据预制梁技术条件规定生产初期前两片梁进行锚具锚口、喇叭口摩阻及管道摩阻测试，以确定终张拉应力值和伸长量计算，通过委托铁道部质量监督检验中心铁道建筑检测站现场实测数据，报请设计院调整实际锚外张拉应力，终张拉按照调整后的控制应力数据执行。
32.6m曲线边梁张拉各阶段顺序及控制应力表
类型
张拉次序
锚下张拉控制应力MPa
初张拉
1
N2外
744
2
N2内
744
3
N5
744
4
N7
744
终
张
拉
1
N3
1339.2
2
N6
1339.2
3
N1外
1339.2
4
N1内
1339.2
5
N4
1339.2
6
N5
补齐至张拉控制应力1339.2
7
N7
补齐至张拉控制应力1339.2
8
N2外
补齐至张拉控制应力1339.2
9
N2内
补齐至张拉控制应力1339.2
其余梁型见张拉通知书。
4.2.4钢绞线张拉
4.2.4.1张拉程序
将工作锚套入钢绞线束，按钢绞线自然状态插入夹片，用镀锌水管将夹片打入工作锚内，两块夹片间空隙要均匀，端头要齐平。
按钢绞线自然状态穿上限位板，并摆好过渡套，将千斤顶安装到位。
理顺钢绞线并安装工具锚，在工具锚与夹片之间垫塑料薄膜或打蜡以便退锚。
工具锚夹片外露值之差不应大于3mm。
初拉0→σ0（量伸长量）→σ初（量伸长量）→锚固
终拉
1、对于已张拉束：
0→σ初（量伸长量）→σ控（量伸长量）→锚固
⑵、对于未张拉束：
0→σ0（量伸长量）→σ初（量伸长量）→σ控（持荷2min并量伸长量）→锚固
说明：
σ0：
张拉初应力，为10%张拉控制应力；
σ初：
初张张拉应力；
σ控：
张拉控制应力；
4.2.4.2张拉前必须有主管工程技术员下达的张拉通知书，并经工程部长、总工审批签字认可；根据实测钢绞线直径，选择相配套限位板。
4.2.4.3预应力张拉以油表读数为主，伸长值进行校核。
当伸长值超过±6％时，应停止张拉，放张此束重新张拉，若仍超过±6％，则应查明原因方可继续张拉。
4.2.4.4张拉开始后两端同时对主缸送油，使钢绞线束略为拉紧。
并调整锚板和千斤顶位置，进一步使孔道轴线、锚具轴线和千斤顶轴线三轴同心，同时观察各根钢绞线的松紧度，并随时调整，务求各根钢绞线松紧度一致，以使其受力均匀。
随后将两端同时对千斤顶主缸送油，两端千斤顶送油加载至钢绞线的初始应力（10％σ控）后暂停进油，量油缸伸长量L1、工具夹片外露量A1；
两端同步张拉到σ初应力后暂停进油，量油缸伸长量L2、工具夹片外露量a2；
两端同步张拉到σ控，量油缸伸长量L3、工具夹片外露量A3，持荷2min，计算实测伸长值与理论伸长值偏差是否超过±6％。
实测伸长值计算公式：
L3-L1-（A1-A3）
持荷结束后，关闭进油缸，缓慢打开回油缸，让油缸在钢绞线拉力作用下自由回缩直至回缩中止，此时测量油缸伸长值L4、工具夹片外露量A4，计算钢绞线回缩量是否大于6mm。
回缩量计算公式：
L3-L4-（A4-A3）-L顶
L顶：
千斤顶内理论计算伸长值。
然后打开回油马达回油锚固，量测工作夹片外露量，张拉完成，若两者误差超出±6％，则需查找原因，重新张拉。
4.2.4.5在持荷2min状态下，如发现油压下降，立即补至规定油压，认真检查有无滑丝、断丝现象。
4.2.4.6整个张拉工序完成，在锚板口处的钢绞线束做上记号，以供张拉后对钢绞线锚固的质量情况的观察。
5．施工要求
5.1滑丝与断丝处理
1）、在张拉过程中如发生断（滑）丝现象，立即停止张拉，将千斤顶与限位板退除,在千斤顶与锚板之间安装上特制的退锚处理器，重新张拉，其张拉应缓慢进行。
张拉中注意观察，其退锚张拉应力大于原张拉应力，但不得大于0.8倍钢绞线抗拉极限强度（即1488MPa）。
借张拉钢绞线束带出夹片，然后用小钢针（φ5mm高强钢丝端头磨尖制成），从退锚处理器的空口处取出夹片，不让夹片在千斤顶回油时随钢绞线内缩。
取完所有夹片，两端千斤顶回油，拔掉退锚处理器，检查锚板，重新装上新夹片，重新张拉。
2）、滑丝发生在张拉完毕锚固后，其处理方法同上。
但退锚的应力应予控制。
一般拔力略大于张拉应力，即可拔出。
两端不能同时进行，一端增压施拔时，另一端的千斤顶充油保险，待两端均拔完后，方可卸顶，以保安全。
3）、断丝多数发生于夹片范围内，张拉锚固时不对中。
有时也在孔道内发生断丝，其主要原因是钢绞线本身有暗伤。
断丝和滑丝的处理方法相同。
5.2终张拉完成后，随即测量梁体弹性上拱值，检查其是否在1.05倍的设计计算值以内，30天后要再次终张后30d上拱度值，并对测量数据进行分析，调整梁体预留压缩量及对张拉结果进行校核。
5.3割丝
张拉完毕经过24小时复查，确认无滑、断丝时可进行钢绞线头的切割，割丝保留长度为夹片外40±10mm保证封端时保护层不小于，保证封端时保护层不小于35mmmm。
钢绞线的切割采用砂轮锯切除。
严禁用电弧及火焰切割钢绞线。
6．劳动力组织
6.1劳动力组织方式：
采用架子队组织模式。
6.2施工人员结合现场的施工进度、机械、人员组合进行合理配置。
张拉人员配备表
负责人
1人
技术主管
1人
专兼职安全员
2人
工班长
1人
张拉工
31人
7．材料要求
7.1张拉锚具的基本要求
7.1.1锚具在后张梁施工中分为工作锚和工具锚。
工作锚是和梁体钢绞线一起作用埋在梁体中，它起锚固钢绞线的作用。
工具锚起张拉作用，锚具选用的类型为：
YJM锚。
制造锚具的原材料采用45号优质碳素结构钢和20CrMnTi合金结构钢，其机械性能应符合下表要求：
钢材类别
抗拉强度σb
屈服点σ5
伸长率δ5
收缩率ψ
冲击吸收功Aku2
MPa
％
J
不小于
45号钢
600
355
16
40
39
20CrMnTi
1080
835
10
45
55
注：
表中机械性能指纵向的，适用于ф或δ≤80mm钢材。
使用的YJM型锚具应符合GB/T14370-2008的要求，锚环、夹片的硬度及锚具的极限锚固能力应符合下表的规定。
型号
表面硬度
锚环（调质热处理）
夹片（化学热处理）
YJM15
≥HRC20
≥HRA78
7.1.2锚具进场验收
锚具进场时，除应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类别、型号、规格及数量外，还应按下列规定进行验收：
1）、外观外形，夹片、锚具不允许有裂纹,锚环夹片孔内不能有黑皮,锚具的安全系数不得小于1.5；另外应从每批中抽取10%的锚具且不少于10套，检查其外观和尺寸。
如有1套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差，则应另取双倍数量的锚具重做检查。
如仍有1套不符合要求，则应逐套检查，合格者方可使用。
2）、硬度检验：
应从每批中抽取5%的锚具且不少于5套，对其中有硬度要求的零件做硬度试验，对多孔式夹片锚具的夹片，每套至少抽取5片。
每个零件测试3点，其硬度应在设计要求范围内。
如有1个零件不合格，则应另取双倍数量的零件重做试验。
如仍有1个零件不合格，则应逐个检查，合格者方可使用。
3）、静载锚固性能试验：
每批抽检一次（3套），预应力锚具组装安TB/T3193-2008《铁路工程预应力筋用夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》标准进行静载试验，锚具的静载锚固性能满足两次要求，na≥0.95，εapu≥2.0%,不应有过大的变形或碎裂。
如有一个试件不符合要求，则应另取双倍数量的锚具重做试验。
如仍有1个试件不符合要求，则该批锚具判为不合格品。
4）、验收批的划分：
在同种材料和同一生产工艺条件下，锚具、夹具应以不超过2000套组为一个验收批；连接器以下不超过500套组为一个验收批。
5）、领用锚具必须记录生产厂、批号、数量及合格证编号。
7.2张拉用钢绞线的基本要求
7.2.1检查和验收
检验标准GB/T5224-2003《预应力混凝土用钢绞线》，供、需方技术监督部门按其进行检查验收。
钢绞线成批验收，每批钢绞线同一牌号、同一规格、同一生产工艺捻制的钢绞线组成。
每批质量不大于30t。
1×7结构钢绞线力学性能
钢绞线公称直径Dn/mm
抗拉强度Rm/MPa不小于
整根钢绞线的最大力Fm/KN不小于
规定非比例延伸力Fp0.2/KN不小于
最大力总伸长率（L0≥500mm）Agt/%不小于
应力松弛性能
初始负荷相当于公称最大力的百分数/%
1000h后应力松弛率r/%不大于
15.20
1860
260
234
3.5
80
2.5
供方每一交货批钢绞线的实际强度不能高于其抗拉强度级别200MPa
钢绞线实际弹性模量为197GPa
7.2.2表面质量：
钢绞线表面不得有油、润滑脂等物质。
钢绞线允许有轻微的浮锈，但不得有目视可见的锈蚀麻坑。
取弦长1m的钢绞线，放在一平面上，其弧与弧内侧最大自然矢高不大于25mm。
钢绞线束质量标准见表
钢绞线束质量标准表
序号
项目
标准
1
钢绞线外观质量
无氧化铁皮，无严重锈蚀，无机械损伤和油迹；钢绞线内无折断、横裂和相互交叉的钢丝。
无散头；钢绞线直径Φ15.20mm，直径允许偏差为+0.4，-0.2mm
2
束中各根钢绞线长度差
±20mm
3
下料长度
±20mm
8．设备机具配备
张拉分初、终张进行，其中初张在制梁区内，终张在存梁区内。
张拉设备机具表
初张拉设备机具配备
终张拉设备机具配备
YDC2500-A穿心式千斤顶3台
YDC3000-A穿心式千斤顶3台
YBZ2×1.5/63油泵3台
YBZ2×1.5/63油泵3台
活动扳手3把
活动扳手3把
9．质量控制及检验
9.1质量控制
1）、钢绞线伸长值（两端之和），不得超过计算值的±6%。
2）、两端伸长量相差不超过10%，否则证明两端张拉不同步。
3）、每片梁的滑、断丝不得超过钢绞线总数的0.5%，且一束内断丝不得超过1根。
4）、因处理滑、断丝而引起钢绞线束重复张拉时，同一束钢绞线张拉次数不得超过3次。
若钢绞线与锚具因滑丝而留有明显刻痕时，必须更换夹片、钢绞线。
5）、张拉过程中出现以下情况之一者，需要换钢绞线（或夹片）重新张拉。
（1）、终张拉时发现初张拉的锚具当中夹片断裂者；
（2）、锚具内夹片错牙在1mm以上者；
（3）、锚具产生裂纹损坏者；
（4）、切割钢绞线或者压浆时发现又发生滑丝者。
9.2质量检验
1）、采用钢板尺测量钢绞线伸长值，测量伸长值必须两端同时进行。
2）、每跨梁张拉时，必须有专人负责及时填写张拉记录。
3）、预应力瞬时损失测试
预制梁试生产期间，对两孔梁体进行各种预应力瞬时损失测试，管道摩阻、喇叭口摩阻、夹片回缩，确定预应力损失，由设计方对张拉控制应力进行调整。
10．安全及环保要求
10.1安全要求
1）、安全阀调整至规定值后方可开始张拉作业。
2）、张拉时千斤顶送油或回油速度要缓慢均匀。
两端张拉力要求同步，切忌突然加压或卸压。
3）、张拉过程中，千斤顶后方严禁站人，测量伸长值或处理断、滑丝时，操作人员要站在千斤顶侧面。
4）、张拉加力时，不得敲击及碰撞张拉设备。
油压表要妥善保护避免受震。
5）、未压浆或水泥浆未凝固时，不得敲击锚具或脚踏手攀。
6）、更换锚具时两端都要装上千斤顶。
7）、千斤顶不准超载，不准超出规定的行程。
转移油泵时必须将油压表拆卸下来另行携带转送。
8）、张拉时发现张拉设备运转声音异常，应立即停机检查维修。
10.2环保要求
10.2.1生产中的废弃物统一放到生产垃圾地，然后运到当地环保部门指定的地点弃置。
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